酸素を利用した四連続不斉炭素構築反応の開発とその天然物合成への応用

氧四元不对称碳构建反应的进展及其在天然产物合成中的应用

• 批准号: 10740337
• 负责人: 河合 靖
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10740337/
• 关键词: 還元酸素; β-ヒドロキシエステル; 三連続不斉炭素; 四連続不斉炭素; 不斉還元; マクロライド; 還元酵素

α位に2級の置換基を有するβ-ケトエステルを、酵素を用いて不斉還元し連続する不斉炭素を有するβ-ヒドロキシエステルを合成し、天然物合成、特にマクロライドの不斉炭素ユニットへの変換を行なうのが研究目的である。α位に2級の置換基を有するβ-ケトエステルは効率的な合成方法が無く、高収率での合成ができなかった。今まではβ-ケトエステルと2級のハロゲン化合物の求核置換反応で合成していたが、収率は20%以下で満足のいくものではない。様々な合成経路を検討したところ、β-ケトエステルのシリルエノラートとアルデヒドのジメチルアセタールとの反応において高収率で、α位に2級の置換基を有する種々のβ-ケトエステルが合成できることを見いだした。本方を用いて合成した種々のβ-ケトエステルを、Saccharomyces cervisiae由来のケトエステル還元酵素(YKER-I)で還元したところ立体選択的に三連続不斉炭素を有するβ-ヒドロキシエステルを得ることができた。この結果は、本酵素が様々なβ-ケトエステルにおいて反応点およびその近傍の連続する不斉炭素を厳密に認識し、全くのラセミ体の化合物から一段階で三連続不斉炭素を有する化合物に変換できる能力を有していることを示している。また得られた化合物はマクロライドであるAmphotericin,NystatinおよびMycoticinの連続不斉ユニットの前駆体として考えられ、この前駆体の効率的な合成法を確立した。

α-position substitution group has β-position substitution group, enzyme substitution group has β-position substitution group, natural substance synthesis group and carbon substitution group. The synthesis method of α-position 2-order substitution base has high synthesis efficiency. In this paper, the synthesis of β-substituted compounds is studied. The yield is less than 20%. After a discussion of the complex synthesis process, it was found that due to the high yield of the reaction between the cillial end of the β-ketosteril and the peripheral end of the analog device, the β-ketosteril can be synthesized with a 2-level substitution group at the α position. In this paper, we use the enzyme YKER-I to synthesize the beta-protein of Saccharomyces cervisiae, and the enzyme YKER-I to synthesize the beta-protein of Saccharomyces cervisiae The results show that the enzyme has the ability to convert beta-carbon compounds into carbon compounds in the first step of the process. The resulting compounds are the precursors of Amphotericin,Nystatin and Mycocin, and the efficient synthesis of these precursors has been established.

项目成果

Yasushi Kawai: "Asymmetric Synthesis of β-Hydroxy Esters Having Three Consecutive Chiral Centers with a Reductase from Bakers' Yeast" Tetrahedron Letters. 39・50. 9219-9222 (1998)

Yasushi Kawai：“用面包酵母还原酶不对称合成具有三个连续手性中心的 β-羟基酯”Tetrahedron Letters 39・50 (1998)。

Yasushi Kawai: "Kinetic Study on Conformational Effect in Hydrolysis of p-Nitroanilides Catalyzed by α-Chymotrypsin"Perkin Transactions 2. No.4. 887-891 (2000)

Yasushi Kawai：“α-胰凝乳蛋白酶催化的对硝基苯胺水解中构象效应的动力学研究”Perkin Transactions 2. No.4 (2000)。

Yasushi Kawai: "Reduction of β-Keto Esters with a Raducase: Construction of Plural Stereocenters Remote from the Reaction Center" Bioorganic Chemistry. 27・1. 3-19 (1999)

Yasushi Kawai：“用Raducase还原β-酮酯：远离反应中心的多个立体中心的构建”生物有机化学27・1（1999）。

Yasushi Kawai: "Asymmetric Reduction of α-Keto Esters and α-Diketones with a Bakers' Yeast Keto Ester Reductase" Bulletin of the Chemical Society of Japan. 72・1. 99-102 (1999)

Yasushi Kawai：“用面包酵母酮酯还原酶不对称还原 α-酮酯和 α-二酮”日本化学会通报 72・1 (1999)。